1K107 Nanocrystalline Alloy Ring Core untuk Transformers Cekap

 

Kerugian teras nanocrystalline meningkat dengan kekerapan, terutamanya disebabkan oleh arus eddy dan histeresis. Walaupun bahan nanocrystalline mempunyai kerugian teras yang sangat rendah pada frekuensi yang lebih rendah, komponen kerugian meningkat apabila kekerapan meningkat, terutamanya di atas100 kHz. Hubungan ini adalah pertimbangan reka bentuk kritikal untuk aplikasi elektronik kuasa, dan pengeluar telah membangunkan gred tinggi - frekuensi (HF) teras nanocrystalline untuk meningkatkan prestasi.

 

 

 

 

Faktor yang mempengaruhi kehilangan teras nanocrystalline vs kekerapan

 

Kerugian semasa eddy:

Ini adalah komponen kerugian yang paling ketara pada frekuensi tinggi dan berkadar dengan kuadrat kekerapan. Walaupun bahan nanocrystalline mempunyai struktur bijirin yang sangat halus yang meminimumkan arus eddy pada frekuensi yang lebih rendah, mereka menjadi dominan sebagai peningkatan kekerapan.

 

Kerugian histerisis:

Kerugian ini juga bergantung kepada ketumpatan kekerapan dan fluks, dan mereka menyumbang kepada jumlah kerugian teras.

 

Kerugian berlebihan:

Ini adalah komponen kehilangan teras yang timbul dari struktur mikro unik bahan dan juga dipengaruhi oleh kekerapan.

 

Sifat bahan:

Kekonduksian elektrik bahan nanocrystalline itu sendiri memainkan peranan penting, sebagai kekonduksian yang lebih tinggi membawa kepada kerugian semasa eddy yang lebih besar pada frekuensi tinggi.

 

Reka Bentuk Teras:

Struktur fizikal teras, termasuk ketebalan dan penebatnya, mempengaruhi seberapa baik ia dapat menahan kerugian kekerapan - yang tinggi.

 

 

Prestasi teras aloi nanocrystalline pada frekuensi yang berbeza

 

Frekuensi rendah hingga sederhana (10-100 kHz):

Teras nanocrystalline mempamerkan prestasi unggul, dengan beberapa kerugian teras terendah dari mana -mana bahan magnet dalam julat ini, memberikan kecekapan yang sangat baik untuk aplikasi seperti penukar kuasa.

 

Frekuensi tinggi (melebihi 100 kHz):

Kerugian semasa eddy meningkat secara eksponen, menyebabkan peningkatan pesat dalam jumlah kerugian teras. Dalam sesetengah kes, teras nanocrystalline mungkin mempunyai kerugian yang lebih tinggi daripada bahan ferit khusus dalam julat frekuensi - yang sangat tinggi ini.

 

 

Implikasi reka bentuk teras cincin nanocrystalline

 

Tinggi - Gred Frekuensi:

Untuk mengurangkan kesan frekuensi tinggi, pengeluar menawarkan bahan nanocrystalline yang tinggi- khusus dengan kerugian teras yang lebih rendah dalam julat operasi sasaran.

 

Faktor Prestasi:

Pemilihan bahan untuk transformer sering melibatkan menggunakan "faktor prestasi" yang merupakan hasil ketumpatan dan kekerapan fluks AC pada kehilangan kuasa yang diberikan.

 

Pengurusan Thermal:

Peningkatan kerugian teras pada frekuensi tinggi menghasilkan lebih banyak haba, yang boleh menyebabkan kecekapan yang dikurangkan dan memerlukan pengurusan terma yang teliti dalam reka bentuk keseluruhan.

 

Nanocrystalline Toroidal Corespesifikasi

Saiz teras magnet (mm)			Saiz kotak pelindung (mm)			Cross berkesan - kawasan keratan AE (mm2)		Panjang jalur magnet iaitu (mm)		Maksimum DC kelas overcurrent (A)
id	OD	ht	Id	OD	Ht
14	19	6.5	12	22	8	11.86		51.81		20
14	20	10	12	22.3	11.4	29.68		52.29		40
16	21	10	15	24	12.3	24.85		57.41		60
16	23	8	15	24	9.7	20.44		61.23		60
16	23	10	15	24	12.3	34.62		59.92		60
17	22	10	15.3	24.4	12.3	24.86		60.59		60
17	21	8	15.3	24	9.7	25.56		60.67		60
17	23	8	15.3	24.4	9.7	26.89		61.34		60
18	23	10	16.4	24.4	12.3	29.78		60.38		70
18	24	9	16.4	25	11.2	34.78		60.89		70
18	25	10	16.4	25.9	12.3	37.97		64.56		70
19	24	9	17.3	25	11.2	40.39		65.32		80
19	25	10	17.3	26	12.3	39.42		62.31		80
19	26	10	17.3	27.3	12.3	48.32		69.56		80
20	25	10	18.5	26.3	12.3	39.29		70.32		90
20	28	10	18.5	29	12.3	45.76		73.88		90
20	32	10	18.5	32.3	12.3	58.91		78.75		90
21	29	10	18.2	31.3	12.3	39.65		77.19		100
21	26	8	18.3	27.4	9.7	46.54		78.32		100
21	28	10	18.3	30	12.3	50.39		77.45		100
22	28	10	20.5	30	12.3	49.32		79.89		120
22	32	10	20.5	33.4	12.3	43.58		73.43		120
23	32	10	21.3	33.4	12.3	44.56		74.56		120